Ventilátor je zařízení pro větrání a odvod tepla, které je spárováno s motorem s proměnnou frekvencí. Podle strukturálních charakteristik motoru existují dva typy ventilátorů: axiální ventilátory a odstředivé ventilátory. Axiální ventilátor je instalován na konci motoru bez prodloužení hřídele, což je funkčně ekvivalentní externímu ventilátoru a krytu proti větru u průmyslového frekvenčního motoru. Odstředivý ventilátor je instalován na vhodném místě motoru podle konstrukce tělesa motoru a specifických funkcí některých dalších zařízení.
Synchronní motor s permanentními magnety a proměnnou frekvencí řady TYPCX
V případě, že je rozsah kolísání frekvence motoru malý a rezerva nárůstu teploty motoru je velká, lze použít také vestavěnou konstrukci ventilátoru průmyslového frekvenčního motoru. V případě, že je rozsah provozní frekvence motoru široký, by se v zásadě měl instalovat nezávislý ventilátor. Ventilátor se nazývá nezávislý ventilátor kvůli jeho relativní nezávislosti na mechanické části motoru a relativní nezávislosti napájení ventilátoru a napájení motoru, to znamená, že oba nemohou sdílet jeden zdroj napájení.
Motor s proměnnou frekvencí je napájen zdrojem s proměnnou frekvencí nebo měničem a otáčky motoru jsou proměnné. Konstrukce s vestavěným ventilátorem nemůže splnit požadavky na odvod tepla motoru při všech provozních otáčkách, zejména při provozu na nízké otáčky, což vede k nerovnováze mezi teplem generovaným motorem a teplem odváděným chladicím vzduchem s velmi nedostatečným průtokem. To znamená, že generování tepla zůstává nezměněno nebo se dokonce zvyšuje, zatímco průtok vzduchu, který může přenášet teplo, je v důsledku nízkých otáček prudce snížen, což má za následek akumulaci tepla a nemožnost jeho odvodu a rychle stoupá teplota vinutí nebo dokonce spaluje motor. Nezávislý ventilátor, který není spojen s otáčkami motoru, může tento požadavek splnit:
(1) Rychlost nezávisle ovládaného ventilátoru není ovlivněna změnou rychlosti během provozu motoru. Vždy je nastaven tak, aby se spustil před motorem a zpožděn po jeho vypnutí, což lépe splňuje požadavky na ventilaci a odvod tepla motoru.
(2) Výkon, otáčky a další parametry ventilátoru lze vhodně nastavit v kombinaci s konstrukčním teplotním limitem motoru. Motor ventilátoru a těleso motoru mohou mít různé póly a různé úrovně napětí, pokud to podmínky dovolí.
(3) U konstrukcí s mnoha dalšími komponenty motoru lze konstrukci ventilátoru upravit tak, aby splňovala požadavky na větrání a odvod tepla a zároveň minimalizovala celkovou velikost motoru.
(4) U tělesa motoru se díky absenci vestavěného ventilátoru sníží mechanické ztráty motoru, což má určitý vliv na zlepšení účinnosti motoru.
(5) Z analýzy vibrací a regulace hluku motoru vyplývá, že celkový vyvážený efekt rotoru nebude ovlivněn pozdější instalací ventilátoru a bude zachován původní dobrý stav vyvážení; co se týče hluku motoru, hladinu hluku motoru lze celkově zlepšit díky nízkohlučné konstrukci ventilátoru.
(6) Z konstrukční analýzy motoru vyplývá, že díky nezávislosti ventilátoru a tělesa motoru je relativně snazší udržovat ložiskový systém motoru nebo demontovat motor za účelem kontroly než u motoru s ventilátorem a nedochází k žádnému kolizi mezi různými osami motoru a ventilátoru.
Z hlediska analýzy výrobních nákladů jsou však náklady na ventilátor výrazně vyšší než náklady na ventilátor a kryt, ale u motorů s proměnnou frekvencí, které pracují v širokém rozsahu otáček, musí být instalován axiální ventilátor. V případech selhání motorů s proměnnou frekvencí dochází u některých motorů k haváriím spálení vinutí v důsledku selhání axiálního ventilátoru, tj. během provozu motoru se ventilátor včas nespustí nebo ventilátor selže a teplo generované provozem motoru se nemůže včas odvést, což způsobuje přehřátí a spálení vinutí.
U motorů s proměnnou frekvencí, zejména u těch, které používají pro regulaci otáček frekvenční měniče, protože průběh výkonu není normální sinusová vlna, ale vlna pulzně šířkové modulace, strmá nárazová pulzní vlna bude neustále korodovat izolaci vinutí, což způsobí stárnutí izolace nebo dokonce její poruchu. Proto jsou motory s proměnnou frekvencí náchylnější k problémům během provozu než běžné motory s průmyslovou frekvencí a je nutné použít speciální elektromagnetické vodiče pro motory s proměnnou frekvencí a zvýšit hodnotu posouzení výdržného napětí vinutí.
Tři hlavní technické vlastnosti ventilátorů, regulace otáček s proměnnou frekvencí a odolnost vůči rázovým pulzním vlnám v napájecím zdroji, určují vynikající provozní vlastnosti a nepřekonatelné technické bariéry motorů s proměnnou frekvencí, které se liší od běžných motorů. V praktických aplikacích je práh pro jednoduché a rozsáhlé použití motorů s proměnnou frekvencí velmi nízký, nebo toho lze dosáhnout instalací nezávislého ventilátoru, ale systém motoru s proměnnou frekvencí, který se skládá z výběru ventilátoru a jeho rozhraní s motorem, struktury dráhy větru, izolačního systému atd., pokrývá širokou škálu technických oblastí. Existuje mnoho omezujících faktorů pro vysoce účinný, vysoce přesný a ekologický provoz a je třeba překonat mnoho technických bariér, jako je problém s kvílením při provozu v určitém frekvenčním pásmu, problém elektrické koroze ložiskového hřídelového proudu a problém elektrické spolehlivosti při napájení s proměnnou frekvencí, což vše s sebou nese hlubší technické problémy.
Profesionální technický tým společnosti Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery & Electrical Equipment Co., Ltd.https://www.mingtengmotor.com/) využívá moderní teorii návrhu motorů, profesionální návrhový software a vlastní program pro návrh motorů s permanentními magnety k simulaci elektromagnetického pole, pole kapaliny, teplotního pole, pole napětí atd. motoru s permanentními magnety, čímž zajišťuje efektivní provoz motoru s proměnnou frekvencí.
Autorská práva: Tento článek je reprintem původního odkazu:
https://mp.weixin.qq.com/s/R5UBzR4M_BNxf4K8tZkH-A
Tento článek nereprezentuje názory naší společnosti. Pokud máte jiné názory nebo postoje, opravte nás prosím!
Čas zveřejnění: 13. prosince 2024